R 语言绘制环状热图

Wesley13
• 阅读 1461

作者:****佳名
来源:****简书 - R 语言文集

1. 读取并处理基因表达数据

这是我的基因表达量数据:

R 语言绘制环状热图

图 Fig 1

> myfiles <- list.files(pattern = "*.csv")> myfiles[1] "4_total_total_FPKM.csv"> matrix <- read.csv(myfiles[1], sep=',', header=T, check.names=FALSE, row.names=1)

1.1 提取部分数据集

提取 padj 的值小于 0.2 的数据:

> matrix <- subset(matrix, padj<0.2)

1.2 提取基因表达值所在的列,组成新的矩阵,并将矩阵转置

由于 R 语言的 scale 函数是按归一化,对于我们一般习惯基因名为行,样本名为列的数据框,就需要进行转置。

mat <- t(matrix[,7:12])     # 7-12 列为每个样本的基因表达量

1.3 基因表达归一化

 mat <- scale(mat, center = 
 
     
     
     TRUE, scale = 
 
     
     
     TRUE)
 
     
     
     View(mat)
 
     
     
     

    
    
    

R 语言绘制环状热图

图 Fig 2

1.4 对数据进行聚类,从而得到其 dendrogram

# dist 函数计算 microRNA 间的距离, hclust 函数用来进行层次聚类.dend <- as.dendrogram(hclust(dist(t(mat))))

1.5 定义进化树颜色

library(dendextend)n <- 3    # n 可自定义dend <- dend %>% set("branches_k_color", k = n) 

1.6 可视化处理

par(mar=c(7.5,3,1,0))plot(dend)

R 语言绘制环状热图

图 Fig 3

1.7 聚类后的矩阵

如图 Fig 3,聚类后的矩阵的列的顺序会发生变化。按此顺序,重新排列矩阵。

mat2 <- mat[, order.dendrogram(dend)]
  • 查看矩阵重排后的样本名

     lable1 <- row.names(mat2);> lable1[1] "H-CK-1-3" "H-CK-2-3" "H-CK-3-3" "H-PA-1-3" "H-PA-2-3" "H-PA-3-3"

  • 查看矩阵重排后的基因名

     lable2 <- colnames(mat2);> lable2 [1] "hsa-miR-424-3p"    "hsa-miR-10401-3p"  "hsa-miR-130b-5p" [4] "hsa-miR-200a-5p"   "hsa-miR-615-3p"    "hsa-miR-99b-3p" [7] "hsa-miR-1307-3p"   "hsa-miR-484"       "hsa-miR-128-3p"[10] "hsa-miR-1283"      "hsa-miR-149-5p"    "hsa-miR-1180-3p"[13] "hsa-let-7d-3p"     "hsa-miR-744-5p"    "hsa-miR-301a-5p"[16] "hsa-miR-7706"      "hsa-miR-92a-3p"    "hsa-miR-423-5p"[19] "hsa-miR-320b"      "hsa-miR-320a-3p"   "hsa-miR-320e"[22] "hsa-miR-365a-3p"   "hsa-miR-365b-3p"   "hsa-miR-181b-5p"[25] "hsa-miR-365a-5p"   "hsa-miR-181d-5p"   "hsa-miR-522-3p"[28] "hsa-let-7a-5p"     "hsa-let-7c-5p"     "hsa-let-7e-5p"[31] "hsa-miR-877-3p"    "hsa-let-7b-5p"     "hsa-miR-23b-3p"[34] "hsa-miR-23a-3p"    "hsa-miR-423-3p"    "hsa-miR-26a-5p"[37] "hsa-miR-4521"      "hsa-let-7e-3p"     "hsa-miR-30d-3p"[40] "hsa-miR-147b-3p"   "hsa-miR-126-5p"    "hsa-miR-141-3p"[43] "hsa-miR-21-3p"     "hsa-miR-339-3p"    "hsa-miR-339-5p"[46] "hsa-miR-181b-3p"   "hsa-miR-29a-5p"    "hsa-let-7f-2-3p"[49] "hsa-miR-590-3p"    "hsa-miR-122-5p"    "hsa-miR-374a-5p"[52] "hsa-miR-27a-5p"    "hsa-miR-30b-5p"    "hsa-miR-372-3p"[55] "hsa-miR-29b-1-5p"  "hsa-miR-362-5p"    "hsa-miR-92a-1-5p"[58] "hsa-miR-671-5p"    "hsa-miR-212-5p"    "hsa-miR-125b-2-3p"[61] "hsa-miR-22-3p"     "hsa-miR-148a-3p"   "hsa-miR-31-5p"[64] "hsa-miR-660-5p"    "hsa-miR-140-3p"    "hsa-miR-7-1-3p"[67] "hsa-miR-22-5p"     "hsa-miR-148a-5p"   "hsa-miR-132-5p"[70] "hsa-miR-29a-3p"    "hsa-let-7a-3p"     "hsa-miR-147b-5p"[73] "hsa-miR-181a-3p"   "hsa-let-7c-3p"     "hsa-miR-182-5p"[76] "hsa-miR-221-5p"    "hsa-miR-196a-5p"   "hsa-miR-21-5p"[79] "hsa-miR-16-5p"     "hsa-miR-374b-5p"   "hsa-miR-181a-5p"[82] "hsa-miR-125b-5p"   "hsa-miR-20a-5p"    "hsa-miR-17-5p"[85] "hsa-miR-7-5p"      "hsa-miR-98-5p"

只有基因名顺序,也就是列名顺序发生了变化。

nr <- nrow(mat2);nr[1] 6nc <- ncol(mat2);nc[1] 86

1.8 构建颜色转变函数

     require(
 
     
     
     "circlize")
 
     
     
     col_fun <- colorRamp2(c(-
 
     
     
     1.5, 
 
     
     
     0, 
 
     
     
     1.5), c(
 
     
     
     "skyblue", 
 
     
     
     "white", 
 
     
     
     "red"))
 
     
     
     

    
    
    

1.9 矩阵中的数值转变为颜色

> col_mat <- col_fun(mat2)> col_mat[,1]    # 查看第一列结果   H-CK-1-3    H-CK-2-3    H-CK-3-3    H-PA-1-3    H-PA-2-3    H-PA-3-3"#FF0000FF" "#FFDED3FF" "#FFAF96FF" "#ABDBF1FF" "#DCF0F9FF" "#BDE3F4FF"> col_mat[1,]    # 查看第一行的结果   hsa-miR-424-3p  hsa-miR-10401-3p   hsa-miR-130b-5p   hsa-miR-200a-5p      "#FF0000FF"       "#FF6645FF"       "#FF7B5AFF"       "#FF5535FF"   hsa-miR-615-3p    hsa-miR-99b-3p   hsa-miR-1307-3p       hsa-miR-484      "#FF7351FF"       "#FF6645FF"       "#FF7453FF"       "#FF6140FF"   hsa-miR-128-3p      hsa-miR-1283    hsa-miR-149-5p   hsa-miR-1180-3p      "#FF0000FF"       "#FF220EFF"       "#FF987AFF"       "#FF3B20FF"    hsa-let-7d-3p    hsa-miR-744-5p   hsa-miR-301a-5p      hsa-miR-7706      "#FF2712FF"       "#FF1E0CFF"       "#FF200DFF"       "#FF0000FF"   hsa-miR-92a-3p    hsa-miR-423-5p      hsa-miR-320b   hsa-miR-320a-3p      "#FFA286FF"       "#FFAD93FF"       "#E4F3FAFF"       "#E2F2FAFF"     hsa-miR-320e   hsa-miR-365a-3p   hsa-miR-365b-3p   hsa-miR-181b-5p      "#E1F2FAFF"       "#D7EEF8FF"       "#D7EEF8FF"       "#FFDDD1FF"  hsa-miR-365a-5p   hsa-miR-181d-5p    hsa-miR-522-3p     hsa-let-7a-5p      "#FFECE5FF"       "#FBFDFEFF"       "#F3FAFDFF"       "#FFF2ECFF"    hsa-let-7c-5p     hsa-let-7e-5p    hsa-miR-877-3p     hsa-let-7b-5p      "#FFF6F2FF"       "#FFB7A0FF"       "#FFC1ACFF"       "#FFDED2FF"   hsa-miR-23b-3p    hsa-miR-23a-3p    hsa-miR-423-3p    hsa-miR-26a-5p      "#FFC8B5FF"       "#FFD1C1FF"       "#FFDACDFF"       "#FFDED2FF"     hsa-miR-4521     hsa-let-7e-3p    hsa-miR-30d-3p   hsa-miR-147b-3p      "#FFA286FF"       "#FFAE94FF"       "#F0F8FCFF"       "#FFE9E1FF"   hsa-miR-126-5p    hsa-miR-141-3p     hsa-miR-21-3p    hsa-miR-339-3p      "#FFDDD1FF"       "#E9F5FBFF"       "#FAFDFEFF"       "#DCF0F9FF"   hsa-miR-339-5p   hsa-miR-181b-3p    hsa-miR-29a-5p   hsa-let-7f-2-3p      "#E3F3FAFF"       "#C9E8F6FF"       "#95D3EDFF"       "#B3DEF2FF"   hsa-miR-590-3p    hsa-miR-122-5p   hsa-miR-374a-5p    hsa-miR-27a-5p      "#B5DFF2FF"       "#C5E6F5FF"       "#D8EEF8FF"       "#D1EBF7FF"   hsa-miR-30b-5p    hsa-miR-372-3p  hsa-miR-29b-1-5p    hsa-miR-362-5p      "#CCE9F6FF"       "#D7EDF8FF"       "#A1D7EFFF"       "#87CEEBFF" hsa-miR-92a-1-5p    hsa-miR-671-5p    hsa-miR-212-5p hsa-miR-125b-2-3p      "#AADBF0FF"       "#B3DFF2FF"       "#C1E4F4FF"       "#C0E4F4FF"    hsa-miR-22-3p   hsa-miR-148a-3p     hsa-miR-31-5p    hsa-miR-660-5p      "#BCE2F3FF"       "#C2E4F4FF"       "#B1DEF2FF"       "#B3DFF2FF"   hsa-miR-140-3p    hsa-miR-7-1-3p     hsa-miR-22-5p   hsa-miR-148a-5p      "#A7DAF0FF"       "#D4ECF7FF"       "#C7E7F5FF"       "#B8E0F3FF"   hsa-miR-132-5p    hsa-miR-29a-3p     hsa-let-7a-3p   hsa-miR-147b-5p      "#B4DFF2FF"       "#9ED6EFFF"       "#9BD5EEFF"       "#B2DEF2FF"  hsa-miR-181a-3p     hsa-let-7c-3p    hsa-miR-182-5p    hsa-miR-221-5p      "#AEDCF1FF"       "#B3DFF2FF"       "#87CEEBFF"       "#87CEEBFF"  hsa-miR-196a-5p     hsa-miR-21-5p     hsa-miR-16-5p   hsa-miR-374b-5p      "#A2D8EFFF"       "#D2EBF7FF"       "#87CEEBFF"       "#93D2EDFF"  hsa-miR-181a-5p   hsa-miR-125b-5p    hsa-miR-20a-5p     hsa-miR-17-5p      "#87CEEBFF"       "#87CEEBFF"       "#87CEEBFF"       "#87CEEBFF"     hsa-miR-7-5p     hsa-miR-98-5p      "#94D3EDFF"       "#87CEEBFF"

2. 画板设置与绘图

2.1 画板初始化设置

par(mar <- c(0,0,0,0))circos.clear();circos.par(canvas.xlim = c(-1.4,1.4),           canvas.ylim = c(-1.4,1.4),           cell.padding = c(0,0,0,0),           gap.degree = 90)factors <- "a"circos.initialize(factors, xlim = c(0, ncol(mat2)))

2.2 添加第一个轨道

circos.track(ylim = c(0, nr),bg.border = NA,track.height = 0.1*nr,             panel.fun = function(x, y) {               for(i in 1:nr) {                 circos.rect(xleft = 1:nc - 1, ybottom = rep(nr - i, nc),                             xright = 1:nc, ytop = rep(nr - i + 1, nc),                             border = "white",                             col = col_mat[i,])                 circos.text(x = nc,                             y = 6.4 -i,                             labels = lable1[i],                             facing = "downward", niceFacing = TRUE,                             cex = 0.6,                             adj = c(-0.2, 0))                 }})

2.3 添加基因名称

for(i in 1:nc){  circos.text(x = i-0.4,              y = 7,              labels = lable2[i],              facing = "clockwise", niceFacing = TRUE,              cex = 0.5,adj = c(0, 0))}

2.4 添加进化树

max_height <-max(attr(dend, "height"))circos.track(ylim = c(0, max_height),bg.border = NA,track.height = 0.3,             panel.fun = function(x, y){               circos.dendrogram(dend = dend,                                 max_height = max_height)             })circos.clear()

2.5 添加图例

library(ComplexHeatmap)lgd <- Legend(at = c(-2,-1, 0, 1, 2), col_fun = col_fun,              title_position = "topcenter",title = "Z-score")draw(lgd, x = unit(0.65, "npc"), y = unit(0.65, "npc"))

R 语言绘制环状热图

R 语言绘制环状热图

— END—

声明:本文经原作者同意后授权转载,文章(包括文字和图片)的著作权归原作者所有,任何形式的转载都请联系原作者。

R 语言绘制环状热图

本文分享自微信公众号 - 生信科技爱好者(bioitee)。
如有侵权,请联系 support@oschina.cn 删除。
本文参与“OSC源创计划”,欢迎正在阅读的你也加入,一起分享。

点赞
收藏
评论区
推荐文章
blmius blmius
3年前
MySQL:[Err] 1292 - Incorrect datetime value: ‘0000-00-00 00:00:00‘ for column ‘CREATE_TIME‘ at row 1
文章目录问题用navicat导入数据时,报错:原因这是因为当前的MySQL不支持datetime为0的情况。解决修改sql\mode:sql\mode:SQLMode定义了MySQL应支持的SQL语法、数据校验等,这样可以更容易地在不同的环境中使用MySQL。全局s
皕杰报表之UUID
​在我们用皕杰报表工具设计填报报表时,如何在新增行里自动增加id呢?能新增整数排序id吗?目前可以在新增行里自动增加id,但只能用uuid函数增加UUID编码,不能新增整数排序id。uuid函数说明:获取一个UUID,可以在填报表中用来创建数据ID语法:uuid()或uuid(sep)参数说明:sep布尔值,生成的uuid中是否包含分隔符'',缺省为
待兔 待兔
5个月前
手写Java HashMap源码
HashMap的使用教程HashMap的使用教程HashMap的使用教程HashMap的使用教程HashMap的使用教程22
Jacquelyn38 Jacquelyn38
3年前
2020年前端实用代码段,为你的工作保驾护航
有空的时候,自己总结了几个代码段,在开发中也经常使用,谢谢。1、使用解构获取json数据let jsonData  id: 1,status: "OK",data: 'a', 'b';let  id, status, data: number   jsonData;console.log(id, status, number )
Stella981 Stella981
3年前
Python之time模块的时间戳、时间字符串格式化与转换
Python处理时间和时间戳的内置模块就有time,和datetime两个,本文先说time模块。关于时间戳的几个概念时间戳,根据1970年1月1日00:00:00开始按秒计算的偏移量。时间元组(struct_time),包含9个元素。 time.struct_time(tm_y
Wesley13 Wesley13
3年前
mysql设置时区
mysql设置时区mysql\_query("SETtime\_zone'8:00'")ordie('时区设置失败,请联系管理员!');中国在东8区所以加8方法二:selectcount(user\_id)asdevice,CONVERT\_TZ(FROM\_UNIXTIME(reg\_time),'08:00','0
Wesley13 Wesley13
3年前
00:Java简单了解
浅谈Java之概述Java是SUN(StanfordUniversityNetwork),斯坦福大学网络公司)1995年推出的一门高级编程语言。Java是一种面向Internet的编程语言。随着Java技术在web方面的不断成熟,已经成为Web应用程序的首选开发语言。Java是简单易学,完全面向对象,安全可靠,与平台无关的编程语言。
Stella981 Stella981
3年前
Django中Admin中的一些参数配置
设置在列表中显示的字段,id为django模型默认的主键list_display('id','name','sex','profession','email','qq','phone','status','create_time')设置在列表可编辑字段list_editable
Wesley13 Wesley13
3年前
MySQL部分从库上面因为大量的临时表tmp_table造成慢查询
背景描述Time:20190124T00:08:14.70572408:00User@Host:@Id:Schema:sentrymetaLast_errno:0Killed:0Query_time:0.315758Lock_
Python进阶者 Python进阶者
10个月前
Excel中这日期老是出来00:00:00,怎么用Pandas把这个去除
大家好,我是皮皮。一、前言前几天在Python白银交流群【上海新年人】问了一个Pandas数据筛选的问题。问题如下:这日期老是出来00:00:00,怎么把这个去除。二、实现过程后来【论草莓如何成为冻干莓】给了一个思路和代码如下:pd.toexcel之前把这